专利名称：测井检波器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种地震检波装置，具体地说是一种测井检波器装置。
背景技术：
我们知道，石油、煤炭行业进行地质勘探时，地震检波器是必备的工具。 地震检波器一般包括有检波器芯体、护壳、传输电缆等，检波器芯体作为传 感器安装固定在护壳内。使用时，为了获得准确、清晰的信号和参数值，一 般要求地震检波器和待测地面或孔壁面要紧密接触、推靠位置准确。装有检 波器机芯、用来拾取地震信号的信号接受单元能否与地下井壁岩层良好耦合， 直接决定了地震信号的正确性，只有检波器机芯正确的拾取到地震信号，相 关的分析仪才能发挥作用。陆地用检波器或检波器串一般靠检波器下端设有 的尾锥插固在地面上，对于井下地震波采集等一些特殊测量则不适用。目前， 也有测井检波器装置，其包括连接有信号接收装置的主体、推靠装置、信号 传输电缆、提拉绳等。
目前的单只测井f波器装置中，大多采用气囊推靠式和电磁继电器弹臂 式装置。气囊推靠式的测井装置，主要是在测井装置的主体部分设置一个气 囊，待到工作时，通过对气囊通气，使得气囊膨胀将主体推靠在井臂上，这 种装置的气囊容易损坏，尤其当测试主体处于水中环境时，由于水环境的压 力气囊推靠力相对较弱，而且所测井孔的直径要求比较严格，在野外的恶劣
环境中推广性很差。而电磁继电器弹臂式的测井装置，则是需要一个扭簧将 一支臂由测井主体处弹开推靠在井壁上。而每次放入井孔测试前，总需要外 力将支臂压紧靠在主体上，并由一销钉结构将主体与支臂穿住，此时扭簧处 于压縮状态，在测试主体到达测试位置需要弹开时，对电磁继电器通电使得 销钉结构移动，解除对支臂的约束，处于压縮状态的扭簧便将支臂弹开到井 壁上。这种结构只能完成弹开动作，无法自动完成支臂收合动作，当不需要 支臂张开时只能将主体提出井孔，利用外力重新将支臂收起，在野外操作很 不方便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种构造 简单、合理，操作、使用方便，推靠位置准确，提拉简捷、可靠的测井检波
器装置。
本g明解决上述技术问题采用的技术方案是 一种测井检波器装置，其 包括有整体为圆柱体形结构的主体、配重体、信号接收装置、推靠装置、提 拉装置和金属软管，信号接收装置内部密封有三只呈笛卡尔坐标系分布的检 波器，由一根电i览沿主体和金属软管内壁与地面的地震仪器相连接，其特征 是推靠装置由双作用圆形气缸、支臂、四连杆机构构成，双作用圆形气缸 通过固定轴安装在主体内，四连杆机构包括有推杆、支臂固定块、支臂推杆、 回转块，推杆一端与活塞杆铰连，另一端与回转块和支臂推杆铰连，支臂推 杆伸出主体的一端与支臂固定块铰连，支臂固定块另一端通过销轴铰连在主 体中，回转叙另一端也通过销轴铰连在主体中，提拉装置的钢丝绳固定在主 体的芯轴上，金属软管与主体上端盖相连接。
本发明将信号接收装置和推靠装置设置在同一个主体上，信号接收装置 为三分量检波器，推靠装置采用机械推臂式，对照现有技术，整个推靠系统 运用了机械联杆原理，具有结构简单，操作方便，推靠位置准确的特点，推 靠效果好，可将井下检波器推靠在井壁上，使检波器能准确的接收地震波， 还便于收拢和下次施工使用。本发明适用于石油地震勘探、地矿地质以及建 筑工程等的测井检波。
下面结合附图对本发明进一步说明。
图l是本发明的结构示意图2是本发明支臂合拢时的状态示意图。
图中l.电缆，2.钢丝绳，3.金属软管，4.上端盖，5.增强气管，6.芯轴， 7.双作用圆形气缸，8.推杆，9.支臂固定块，10.固定销轴，ll.支臂推杆， 12.回转块，13.支臂，14.信号接收装置，15.配重体，16.固定轴，17.主体， 18.销轴。
具体实施例方式
从图l、图2中可以看出，本发明一种测井检波器装置，其主体17为圆 柱体形结构，其下部依次安装配重体15、信号接收装置14。配重体15的端 部为流线形，可以通过改变其长度来增加整体重量，作用都在于便于测井检 波器装置主体在泥浆环境中下沉到测井底部。信号接收装置14内部密封有三 只呈笛卡尔坐标系分布的检波器，形成三分量检波器，用于从多方位接收地 震信号，并由一根信号传输电缆1沿主体17和金属软管3的内壁与地面的地 震仪器相连接。
本发明主体17内安装有推靠装置、提拉装置和金属软管3部分。推靠装 置采用机械推臂式。推靠装置的主要包括驱动单元、支臂13和四连杆机构。 驱动单元可以是一个气缸，液压缸或者是一个电机加螺杆机构，还可以是钢 丝提绳。
本发明以双作用圆形气缸7作为驱动单元，其末端通过固定轴16与主体 17相连，安装在主体内，其上设有两个进气口。两根增强气管5—端分别与 双作用圆形气缸7进气口相连，另一端与放置于井口旁的手控阀相连。
四连杆机构包括有推杆8、支臂固定块9、支臂推杆ll、回转块12，推 杆8—端与活塞杆铰连，另一端与回转块12和支臂推杆11铰连，支臂推杆 11伸出主体的一端与支臂固定块9铰连，支臂固定块9另一端通过销轴18 铰连在主体中，回转块12另一端也通过另一销轴18铰连在主体中，其端部 为圆形锯齿状结构，有利于使主体与井壁的小fi起部位卡紧。支臂13固定在 支臂固定块9上，其一端用固定销轴10与四连杆机构的支臂固定块9相连接， 而另一端被设计为外折虎爪结构。虎爪结构可以比较轻易的扎入到井壁内， 增加主体与井壁的卡紧性和耦合性。本发明信号接收装置14的外壁部分设有 一凹平面，支臂13恰好可以在此面贴紧，使得其虎爪结构不与主体外圆柱面 外的物体发生干涉。
提拉装置中的钢丝绳2不是固定在主体的上端盖4上，而是连接固定在 与主体相连接的芯轴6上，用于增加钢丝绳2与主体连接的可靠性、进而增 加提拉的可靠性，在塌井或卡井的情况时增加主体所能承受的拉力强度。拉力全部由芯轴6和主体承担，避免了固定在端盖上时螺丝或者螺栓承受大的 拉力。
金属软管3—端与主体上端盖4相连接，另一端保持在井口的外面，金 属软管3主要起了保护物探电缆1和增强气管5的作用，防止其被意外划伤 或拉坏。
当;,作人员通过手控阀对与双作用圆形气缸7后进气口充气时，高压气 体通过增强气管5驱动双作用圆形气缸7完成伸出活塞杆动作，活塞杆的伸 出又带动推杆8运动，使四连杆机构相应的旋转，从而将支臂13推出并顶紧 在井壁上。当支臂在测井内张开后，便可以放掉对钢丝绳2的拉力，由于主 体的重力作用，支臂13的虎爪便深深地扎入到井壁内，更增加了主体与井壁 的耦合效果。
在对气缸7前进气口充气加压的情况时，气缸内前侧高压气体将活塞杆 推向后侧，从而确保了支臂13由张开状态收回并牢牢地贴紧在信号接收装置 14的外平面'上，这样做的结果是避免了支臂13在主体下并过程中轻易外张 碰到井壁突起点，而将主体卡住的情形。
具体工作过程是首先调节手控阀并充压到2个大气压，使支臂13收紧 后，操作人员只需提紧钢丝绳2并将主体从井口逐步放入测井中，当主体到 达最低测试点时，停止下放主体，可以使用微型气泵或高压气筒对与气缸7 后进气口连接的增强气管充气，当管内的气压达到一定程度，活塞杆即驱动 四连杆机构运动将支臂13推出，此时提钢丝绳2的操作人员可以先试探性地 放松和上提一下钢丝绳2，可以确认支臂13是话已经张开并顶紧到井壁上， 并能感觉得到支臂13推紧的强度，若上提拉力比较大时即可完全放松对钢丝 绳2的拉力，由于主体重力的作用，较为尖锐的虎爪结构将深深地扎入到井 壁的泥土中并将主体紧紧地顶在井壁上。
由于气体总能存在一定的退让性，当仪器测试完下面的一个测试点时， 不需要将增强气管5内的高压气体排出，位于井口的操作人员只需使劲拉钢 丝绳2便可将主体从下一测试点提到上一测试点，而支臂13的虎爪始终与井 壁紧密接触，直到对钢丝绳2放送拉力，支臂13的虎爪又会由于主体的重力 作用再次扎入到井壁中。
权利要求
1. 一种测井检波器装置，其包括有整体为圆柱体形结构的主体、配重体、信号接收装置、推靠装置、提拉装置和金属软管，信号接收装置内部密封有三只呈笛卡尔坐标系分布的检波器，由一根电缆沿主体和金属软管内壁与地面的地震仪器相连接，其特征是推靠装置由双作用圆形气缸、支臂、四连杆机构构成，双作用圆形气缸通过固定轴安装在主体内，四连杆机构包括有推杆、支臂固定块、支臂推杆、回转块，推杆一端与活塞杆铰连，另一端与回转块和支臂推杆铰连，支臂推杆伸出主体的一端与支臂固定块铰连，支臂固定块另一端通过销轴铰连在主体中，回转块另一端也通过销轴铰连在主体中，提拉装置的钢丝绳固定在主体的芯轴上，金属软管与主体上端盖相连接。
2. 根据权利要求l所述的测井检波器装置，其特征是支臂为一弧形条状结 构，其一端固定在四连杆机构的支臂固定块上，而另一端为外折虎爪结构。
3. 根据权利婆求l所述的测井检波器装置，其特征是双作用圆形气缸设有 上下两个接气口，两根增强气管一端分别与双作用圆形气缸接气口相连，另 一端与放置于井口旁的手控阀相连。
4. 根据权利要求l所述的测井检波器装置，其特征是回转块的端部为圆形 锯齿状结构。
5. 根据权利要求l所述的测井检波器装置，其特征是信号接收装置的外壁 部分设有一凹平面。
全文摘要
本发明涉及一种测井检波器装置，其包括有整体为圆柱体形结构的主体、配重体、信号接收装置、推靠装置、提拉装置和金属软管，信号接收装置内部密封有三只检波器，由一根电缆沿主体和金属软管内壁与地面的地震仪器相连接，推靠装置由双作用圆形气缸、支臂、四连杆机构构成，连杆机构包括有活塞杆、推杆、支臂固定块、回转块，提拉装置的钢丝绳固定在主体的芯轴上，金属软管与主体上端盖相连接。本发明推靠装置采用机械推臂式，具有结构简单，操作方便，推靠位置准确的特点，还便于收拢和下次施工使用。本发明适用于石油地震勘探、地矿地质以及建筑工程等测井检波。
文档编号G01V1/16GK101545980SQ200810015470
公开日2009年9月30日 申请日期2008年3月26日 优先权日2008年3月26日
发明者刘杰烈, 孙中心, 宋智勇, 栋 张, 星学奎, 杨德宽, 申恒广, 胡立新, 冰 赵, 颜永安 申请人:威海双丰物探设备股份有限公司